CN219575568U - 晶圆热压键合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种晶圆热压键合装置，包括两个相对设置的压盘组件，所述压盘组件包括底座与可拆卸地设置在所述底座上的压盘本体，两个所述压盘本体彼此相对且二者彼此相对的表面为压合面，两个所述压盘本体中至少有一个所述压盘本体的所述压合面上具有压合台，所述压合台的台面的尺寸与相应的晶圆的尺寸匹配。基于本实用新型的技术方案，将压盘设置为可拆卸结构，并对压盘的结构进行针对性设计，使得更换相应的压盘即可满足不同规格的晶圆进行键合工艺的需要，实现键合装置的一机多用。

Description

晶圆热压键合装置

技术领域

本实用新型涉及晶圆键合技术领域，特别地涉及一种晶圆热压键合装置。

背景技术

晶圆键合指的是将两个晶圆片通过加压压合，使两个两个晶圆片通过分子力键合为一体。键合工艺需要运用键合装置来进行，常规的键合装置只能对某一种尺寸规格的晶圆进行键合，例如公布号为CN113611635A的现有技术；对于不同尺寸的规格的晶圆，就必须配备多台装置，造成生产成本的增加。因此本实用新型提出一种晶圆热压键合装置，可以针对不同尺寸的规格的晶圆进行键合。

实用新型内容

为了解决现有技术中的压合装置存在不具备可调性、适用范围窄的问题，本实用新型提出了一种晶圆热压键合装置。

第一方面，本实用新型提出的一种晶圆热压键合装置，其特征在于，包括两个相对设置的压盘组件，所述压盘组件包括底座与可拆卸地设置在所述底座上的压盘本体，两个所述压盘本体彼此相对且二者彼此相对的表面为压合面，两个所述压盘本体中至少有一个所述压盘本体的所述压合面上具有压合台，所述压合台的台面的尺寸与相应的晶圆的尺寸匹配。

在一个实施方式中，所述压合台的台面的尺寸不大于所述压盘本体的所述压合面的尺寸。

在一个实施方式中，所述压盘组件还包括固定在所述底座上的加热盘，所述压盘本体可拆卸地设置在所述加热盘上。

在一个实施方式中，两个所述压盘组件包括设置在上方的上压盘组件与设置在下方的下压盘组件，所述下压盘组件连接有位于其下方的压合组件，所述压合组件用于驱动所述下压盘组件上升至与所述上压盘组件压合。

在一个实施方式中，所述上压盘组件与所述下压盘组件均设置在真空腔室中，所述压合组件固定在所述真空腔室的底部，所述压合组件顶部的驱动端伸入所述真空腔室并连接所述下压盘组件。

在一个实施方式中，还包括用于承载晶圆的载盘，所述载盘能够放置在所述下压盘组件上。

在一个实施方式中，还包括真空腔室与支撑所述真空腔室的机架，两个所述压盘组件均设置在所述真空腔室中，所述真空腔室的顶部具有能够开合的顶盖。

在一个实施方式中，两个所述压盘组件包括设置在上方的上压盘组件与设置在下方的下压盘组件，所述上压盘组件固定在所述顶盖上。

在一个实施方式中，所述顶盖上还连接有能够连通所述真空腔室内部的抽真空管。

在一个实施方式中，所述顶盖还连接有开盖机构，所述开盖机构包括可相对转动的固定部与旋转部，所述固定部固定连接所述真空腔室的主体，所述旋转部与所述顶盖的边缘连接。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本实用新型的目的。

本实用新型提供的一种晶圆热压键合装置，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：

本实用新型的一种晶圆热压键合装置，将压盘设置为可拆卸结构，并对压盘的结构进行针对性设计，使得更换相应的压盘即可满足不同规格的晶圆进行键合工艺的需要，实现键合装置的一机多用。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1显示了本实用新型的键合装置的整体结构示意图；

图2显示了本实用新型的压盘本体的其中一种结构的示意图；

图3显示了本实用新型的压盘本体的另一种结构的示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

附图标记：

1-压盘组件，11-底座，12-压盘本体，121-压合台，13-加热盘，2-压合组件，3-真空腔室，31-顶盖，311-抽真空管，4-载盘，5-机架，6-开盖机构，61-固定部，62-旋转部。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的实施例提供了一种晶圆热压键合装置，包括两个相对设置的压盘组件1，压盘组件1包括底座11与可拆卸地设置在底座11上的压盘本体12，两个压盘本体12彼此相对且二者彼此相对的表面为压合面，两个压盘本体12中至少有一个压盘本体12的压合面上具有压合台121，压合台121的台面的尺寸与相应的晶圆的尺寸匹配。

具体地，如附图图1至图3所示，本实用新型的键合装置首先针对的是可调性的设计。针对压盘组件1的压盘本体12进行设计，在其压合面上设计出压合台121，如附图图2所示，使压合台121的台面匹配相应尺寸规格的晶圆，进而在针对不同尺寸规格的晶圆时，在底座11上换装具有相应尺寸的压合台121的压盘本体12即可，而压盘本体12本身的尺寸不变，从而在一台键合装置上可以通过更换具有不同尺寸的压合台121的压盘本体12，即可对相应尺寸的晶圆进行加压键合。

进一步地，压合台121121的台面的尺寸不大于压盘本体1212的压合面的尺寸。具体地，附图图2所示的压盘本体12为常规结构，即压合台121的台面的尺寸小于压盘本体12的压合面的尺寸，通常对应常规中小尺寸的晶圆，例如6寸、8寸的晶圆；而附图图3所示的压盘本体12为特殊结构，即压合台121的台面的尺寸等于压盘本体12的压合面的尺寸，通常对应常规最大尺寸的晶圆，例如12寸的晶圆，这样可以最大程度减小压盘本体12本身的大小，减小体积的制造成本。

优选地，压盘组件1还包括固定在底座11上的加热盘13，压盘本体12可拆卸地设置在加热盘13上。加热盘13用于对压盘本体12进行加热，实现热压键合。

在一个实施例中，两个压盘组件1包括设置在上方的上压盘组件与设置在下方的下压盘组件，下压盘组件连接有位于其下方的压合组件2，压合组件2用于驱动下压盘组件上升至与上压盘组件压合。

具体地，如附图图1所示，本实施例针对键合装置的布局进行设计，由于操作需要，压盘组件1需要保持一定的安装高度，因此本实施例采用压合组件2下置的布局，将压合组件2设置在压盘组件1下方的空间中，可以降低键合装置的整体高度，方便安装与后续的维护。

优选地，还包括用于承载晶圆的载盘4，载盘4能够放置在下压盘组件上。

在一个实施例中，上压盘组件与下压盘组件均设置在真空腔室3中，真空腔室3为键合提供必要的真空空间，压合组件2固定在真空腔室3的底部，压合组件2顶部的驱动端伸入真空腔室3并连接下压盘组件。

在一个实施例中，还包括真空腔室3与支撑真空腔室3的机架5，两个压盘组件1均设置在真空腔室3中，真空腔室3的顶部具有能够开合的顶盖31。具体地，如附图图1所示，压合组件2位于机架5所限定出的空间中，机架同时起到对压合组件2的保护作用。

优选地，顶盖31上还连接有能够连通真空腔室3内部的抽真空管311。

在一个实施例中，两个压盘组件1包括设置在上方的上压盘组件与设置在下方的下压盘组件，上压盘组件固定在顶盖31上。

在一个实施例中，顶盖31还连接有开盖机构6，开盖机构6包括可相对转动的固定部61与旋转部62，固定部61固定连接真空腔室3的主体，旋转部62与顶盖31的边缘连接。

具体地，如附图图1所示，开盖机构6用于开关顶盖31，利用旋转部62带动顶盖31在竖直平面内旋转一定角度，即可使顶盖31开合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种晶圆热压键合装置，其特征在于，包括两个相对设置的压盘组件，所述压盘组件包括底座与可拆卸地设置在所述底座上的压盘本体，两个所述压盘本体彼此相对且二者彼此相对的表面为压合面，两个所述压盘本体中至少有一个所述压盘本体的所述压合面上具有压合台，所述压合台的台面的尺寸与相应的晶圆的尺寸匹配。

2.根据权利要求1所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，所述压合台的台面的尺寸不大于所述压盘本体的所述压合面的尺寸。

3.根据权利要求1所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，所述压盘组件还包括固定在所述底座上的加热盘，所述压盘本体可拆卸地设置在所述加热盘上。

4.根据权利要求1所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，两个所述压盘组件包括设置在上方的上压盘组件与设置在下方的下压盘组件，所述下压盘组件连接有位于其下方的压合组件，所述压合组件用于驱动所述下压盘组件上升至与所述上压盘组件压合。

5.根据权利要求4所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，所述上压盘组件与所述下压盘组件均设置在真空腔室中，所述压合组件固定在所述真空腔室的底部，所述压合组件顶部的驱动端伸入所述真空腔室并连接所述下压盘组件。

6.根据权利要求4所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，还包括用于承载晶圆的载盘，所述载盘能够放置在所述下压盘组件上。

7.根据权利要求1所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，还包括真空腔室与支撑所述真空腔室的机架，两个所述压盘组件均设置在所述真空腔室中，所述真空腔室的顶部具有能够开合的顶盖。

8.根据权利要求7所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，两个所述压盘组件包括设置在上方的上压盘组件与设置在下方的下压盘组件，所述上压盘组件固定在所述顶盖上。

9.根据权利要求7所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，所述顶盖上还连接有能够连通所述真空腔室内部的抽真空管。

10.根据权利要求7所述的晶圆热压键合装置，其特征在于，所述顶盖还连接有开盖机构，所述开盖机构包括可相对转动的固定部与旋转部，所述固定部固定连接所述真空腔室的主体，所述旋转部与所述顶盖的边缘连接。